campo electrico

OBJETIVOS
a) Demostrar que en interior de un conductor el campo eléctrico es nulo.
b) Observar para las diferentes distribuciones de carga las correspondientes líneas de campo eléctrico.
c) Determinar para diferentes carga las correspondientes superficies equipotenciales.
d) Verificar que las superficies equipotenciales son perpendiculares a las líneas de campo eléctrico.
RESUMEN:
En elsiguiente informe mostraremos procedimientos, análisis y resultados de las
prácticas realizadas en el laboratorio con base al tema de potencial eléctrico, al
medirlo desde distintas referencias y distribuciones de cargas, usando el retroproyector mediantes el uso del aceite ricino, que cubrirá las electrodos, a los cuales se les trasmitirá carga de signos contrarios, una fuente de diferencia devoltaje con la que se “obtendrán” las formas de las distribuciones de carga, y analizaremos las superficies equipotenciales usando un medidor de voltaje para obtener datos.

INTRODUCCIÓN
El CAMPO ELÉCTRICO, en física, es representado mediante un modelo que describe la interacción entre cuerpos y sistemas con propiedades de naturaleza eléctrica.[
]Matemáticamente se describe como un campovectorial en el cual una carga eléctrica puntual de valor q sufre los efectos de una fuerza eléctrica dada por la siguiente ecuación:





LÍNEAS DE CAMPO

Líneas de campo eléctrico correspondientes a cargas iguales y opuestas, respectivamente.
Un campo eléctrico estático puede ser representado geométricamente con líneas vectoriales en dirección de la variación del campo, a estas líneas se lasconoce como "líneas de campo". Las líneas vectoriales se utilizan para crear una representación gráfica del campo, y pueden ser tantas como sea necesario visualizar.
Las líneas de campo son líneas perpendiculares a la superficie del cuerpo, de manera que su tangente geométrica en un punto coincide con la dirección del campo en ese punto. Esto es una consecuencia directa de la ley de Gauss, esdecir encontramos que la mayor variación direccional en el campo se dirige perpendicularmente a la carga. Al unir los puntos en los que el campo eléctrico es de igual magnitud, se obtiene lo que se conoce como superficies equipotenciales, son aquellas donde el potencial tiene el mismo valor numérico.
POTENCIAL ELÉCTRICO
El potencial eléctrico en un punto es el trabajo que debe realizar una fuerzaeléctrica para mover una carga positiva q desde la referencia hasta ese punto, dividido por unidad de carga de prueba. Matemáticamente se expresa por:

Considérese una carga puntual de prueba positiva, la cual se puede utilizar para hacer el mapa de un campo eléctrico. Para tal carga de prueba localizada a una distancia r de una carga q, la energía potencial electrostática mutua es:SUPERFICIE EQUIPOTENCIAL
Una superficie equipotencial es el lugar geométrico de los puntos de un campo escalar en los cuales el "potencial de campo" o valor numérico de la función que representa el campo, es constante.
El caso más sencillo puede ser el de un campo gravitatorio en el que hay una masa puntual: las superficies equipotenciales son esferas concéntricas alrededor de dicho punto. El trabajorealizado por esa masa siendo el potencial constante, será pues, por definición, cero.
Cuando el campo potencial se restringe a un plano, la intersección de las superficies equipotenciales con dicho plano se llama líneas equipotenciales.

PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Equipo:
Generador de Van de Graaff
Jaula metálica
Electroscopio
Retroproyector
Cubeta de acrílicos
Juego de piezasmetálicas
Aceite de ricino y esferas de plástico
Cables de conexión

PROCEDIMIENTO:
Demostración de que en el interior de un conductor el campo eléctrico es nulo.
Se enciende el generador de Van de Graaff y se acerca al electroscopio como se muestra en la figura 1ª, observe lo que ocurre con la aguja del electroscopio y regístrelo en su informe. Luego se encierro al electroscopio dentro de una...